[DAGCombiner] Add target hook function to decide folding (mul (add x, c1), c2)
[llvm-project.git] / llvm / test / Transforms / Float2Int / basic.ll
blob615cc601a92f966bb598622e6c4440ea6293c247
1 ; NOTE: Assertions have been autogenerated by utils/update_test_checks.py
2 ; RUN: opt < %s -float2int -S | FileCheck %s
3 ; RUN: opt < %s -passes='float2int' -S | FileCheck %s
6 ; Positive tests
9 define i16 @simple1(i8 %a) {
10 ; CHECK-LABEL: @simple1(
11 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
12 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = add i32 [[TMP1]], 1
13 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i16
14 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP2]]
16   %t1 = uitofp i8 %a to float
17   %t2 = fadd float %t1, 1.0
18   %t3 = fptoui float %t2 to i16
19   ret i16 %t3
22 define i8 @simple2(i8 %a) {
23 ; CHECK-LABEL: @simple2(
24 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
25 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = sub i32 [[TMP1]], 1
26 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i8
27 ; CHECK-NEXT:    ret i8 [[TMP2]]
29   %t1 = uitofp i8 %a to float
30   %t2 = fsub float %t1, 1.0
31   %t3 = fptoui float %t2 to i8
32   ret i8 %t3
35 define i32 @simple3(i8 %a) {
36 ; CHECK-LABEL: @simple3(
37 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
38 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = sub i32 [[TMP1]], 1
39 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T21]]
41   %t1 = uitofp i8 %a to float
42   %t2 = fsub float %t1, 1.0
43   %t3 = fptoui float %t2 to i32
44   ret i32 %t3
47 define i1 @cmp(i8 %a, i8 %b) {
48 ; CHECK-LABEL: @cmp(
49 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
50 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
51 ; CHECK-NEXT:    [[T31:%.*]] = icmp slt i32 [[TMP1]], [[TMP2]]
52 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[T31]]
54   %t1 = uitofp i8 %a to float
55   %t2 = uitofp i8 %b to float
56   %t3 = fcmp ult float %t1, %t2
57   ret i1 %t3
60 define i32 @simple4(i32 %a) {
61 ; CHECK-LABEL: @simple4(
62 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i32 [[A:%.*]] to i64
63 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = add i64 [[TMP1]], 1
64 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i64 [[T21]] to i32
65 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[TMP2]]
67   %t1 = uitofp i32 %a to double
68   %t2 = fadd double %t1, 1.0
69   %t3 = fptoui double %t2 to i32
70   ret i32 %t3
73 define i32 @simple5(i8 %a, i8 %b) {
74 ; CHECK-LABEL: @simple5(
75 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
76 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
77 ; CHECK-NEXT:    [[T31:%.*]] = add i32 [[TMP1]], 1
78 ; CHECK-NEXT:    [[T42:%.*]] = mul i32 [[T31]], [[TMP2]]
79 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T42]]
81   %t1 = uitofp i8 %a to float
82   %t2 = uitofp i8 %b to float
83   %t3 = fadd float %t1, 1.0
84   %t4 = fmul float %t3, %t2
85   %t5 = fptoui float %t4 to i32
86   ret i32 %t5
89 define i32 @simple6(i8 %a, i8 %b) {
90 ; CHECK-LABEL: @simple6(
91 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
92 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
93 ; CHECK-NEXT:    [[T31:%.*]] = sub i32 0, [[TMP1]]
94 ; CHECK-NEXT:    [[T42:%.*]] = mul i32 [[T31]], [[TMP2]]
95 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T42]]
97   %t1 = uitofp i8 %a to float
98   %t2 = uitofp i8 %b to float
99   %t3 = fneg float %t1
100   %t4 = fmul float %t3, %t2
101   %t5 = fptoui float %t4 to i32
102   ret i32 %t5
105 ; The two chains don't interact - failure of one shouldn't
106 ; cause failure of the other.
108 define i32 @multi1(i8 %a, i8 %b, i8 %c, float %d) {
109 ; CHECK-LABEL: @multi1(
110 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
111 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = zext i8 [[B:%.*]] to i32
112 ; CHECK-NEXT:    [[FC:%.*]] = uitofp i8 [[C:%.*]] to float
113 ; CHECK-NEXT:    [[X1:%.*]] = add i32 [[TMP1]], [[TMP2]]
114 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fadd float [[FC]], [[D:%.*]]
115 ; CHECK-NEXT:    [[W:%.*]] = fptoui float [[Z]] to i32
116 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[X1]], [[W]]
117 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
119   %fa = uitofp i8 %a to float
120   %fb = uitofp i8 %b to float
121   %fc = uitofp i8 %c to float
122   %x = fadd float %fa, %fb
123   %y = fptoui float %x to i32
124   %z = fadd float %fc, %d
125   %w = fptoui float %z to i32
126   %r = add i32 %y, %w
127   ret i32 %r
130 define i16 @simple_negzero(i8 %a) {
131 ; CHECK-LABEL: @simple_negzero(
132 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
133 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = add i32 [[TMP1]], 0
134 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i16
135 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP2]]
137   %t1 = uitofp i8 %a to float
138   %t2 = fadd fast float %t1, -0.0
139   %t3 = fptoui float %t2 to i16
140   ret i16 %t3
143 define i32 @simple_negative(i8 %call) {
144 ; CHECK-LABEL: @simple_negative(
145 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = sext i8 [[CALL:%.*]] to i32
146 ; CHECK-NEXT:    [[MUL1:%.*]] = mul i32 [[TMP1]], -3
147 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[MUL1]] to i8
148 ; CHECK-NEXT:    [[CONV3:%.*]] = sext i8 [[TMP2]] to i32
149 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[CONV3]]
151   %conv1 = sitofp i8 %call to float
152   %mul = fmul float %conv1, -3.000000e+00
153   %conv2 = fptosi float %mul to i8
154   %conv3 = sext i8 %conv2 to i32
155   ret i32 %conv3
158 define i16 @simple_fneg(i8 %a) {
159 ; CHECK-LABEL: @simple_fneg(
160 ; CHECK-NEXT:    [[TMP1:%.*]] = zext i8 [[A:%.*]] to i32
161 ; CHECK-NEXT:    [[T21:%.*]] = sub i32 0, [[TMP1]]
162 ; CHECK-NEXT:    [[TMP2:%.*]] = trunc i32 [[T21]] to i16
163 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[TMP2]]
165   %t1 = uitofp i8 %a to float
166   %t2 = fneg fast float %t1
167   %t3 = fptoui float %t2 to i16
168   ret i16 %t3
172 ; Negative tests
175 ; The two chains intersect, which means because one fails, no
176 ; transform can occur.
178 define i32 @neg_multi1(i8 %a, i8 %b, i8 %c, float %d) {
179 ; CHECK-LABEL: @neg_multi1(
180 ; CHECK-NEXT:    [[FA:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
181 ; CHECK-NEXT:    [[FC:%.*]] = uitofp i8 [[C:%.*]] to float
182 ; CHECK-NEXT:    [[X:%.*]] = fadd float [[FA]], [[FC]]
183 ; CHECK-NEXT:    [[Y:%.*]] = fptoui float [[X]] to i32
184 ; CHECK-NEXT:    [[Z:%.*]] = fadd float [[FC]], [[D:%.*]]
185 ; CHECK-NEXT:    [[W:%.*]] = fptoui float [[Z]] to i32
186 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = add i32 [[Y]], [[W]]
187 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
189   %fa = uitofp i8 %a to float
190   %fc = uitofp i8 %c to float
191   %x = fadd float %fa, %fc
192   %y = fptoui float %x to i32
193   %z = fadd float %fc, %d
194   %w = fptoui float %z to i32
195   %r = add i32 %y, %w
196   ret i32 %r
199 ; The i32 * i32 = i64, which has 64 bits, which is greater than the 52 bits
200 ; that can be exactly represented in a double.
202 define i64 @neg_muld(i32 %a, i32 %b) {
203 ; CHECK-LABEL: @neg_muld(
204 ; CHECK-NEXT:    [[FA:%.*]] = uitofp i32 [[A:%.*]] to double
205 ; CHECK-NEXT:    [[FB:%.*]] = uitofp i32 [[B:%.*]] to double
206 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fmul double [[FA]], [[FB]]
207 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fptoui double [[MUL]] to i64
208 ; CHECK-NEXT:    ret i64 [[R]]
210   %fa = uitofp i32 %a to double
211   %fb = uitofp i32 %b to double
212   %mul = fmul double %fa, %fb
213   %r = fptoui double %mul to i64
214   ret i64 %r
217 ; The i16 * i16 = i32, which can't be represented in a float, but can in a
218 ; double. This should fail, as the written code uses floats, not doubles so
219 ; the original result may be inaccurate.
221 define i32 @neg_mulf(i16 %a, i16 %b) {
222 ; CHECK-LABEL: @neg_mulf(
223 ; CHECK-NEXT:    [[FA:%.*]] = uitofp i16 [[A:%.*]] to float
224 ; CHECK-NEXT:    [[FB:%.*]] = uitofp i16 [[B:%.*]] to float
225 ; CHECK-NEXT:    [[MUL:%.*]] = fmul float [[FA]], [[FB]]
226 ; CHECK-NEXT:    [[R:%.*]] = fptoui float [[MUL]] to i32
227 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[R]]
229   %fa = uitofp i16 %a to float
230   %fb = uitofp i16 %b to float
231   %mul = fmul float %fa, %fb
232   %r = fptoui float %mul to i32
233   ret i32 %r
236 ; "false" doesn't have an icmp equivalent.
238 define i1 @neg_cmp(i8 %a, i8 %b) {
239 ; CHECK-LABEL: @neg_cmp(
240 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
241 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = uitofp i8 [[B:%.*]] to float
242 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fcmp false float [[T1]], [[T2]]
243 ; CHECK-NEXT:    ret i1 [[T3]]
245   %t1 = uitofp i8 %a to float
246   %t2 = uitofp i8 %b to float
247   %t3 = fcmp false float %t1, %t2
248   ret i1 %t3
251 ; Division isn't a supported operator.
253 define i16 @neg_div(i8 %a) {
254 ; CHECK-LABEL: @neg_div(
255 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
256 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fdiv float [[T1]], 1.000000e+00
257 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fptoui float [[T2]] to i16
258 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[T3]]
260   %t1 = uitofp i8 %a to float
261   %t2 = fdiv float %t1, 1.0
262   %t3 = fptoui float %t2 to i16
263   ret i16 %t3
266 ; 1.2 is not an integer.
268 define i16 @neg_remainder(i8 %a) {
269 ; CHECK-LABEL: @neg_remainder(
270 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i8 [[A:%.*]] to float
271 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fadd float [[T1]], 1.250000e+00
272 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fptoui float [[T2]] to i16
273 ; CHECK-NEXT:    ret i16 [[T3]]
275   %t1 = uitofp i8 %a to float
276   %t2 = fadd float %t1, 1.25
277   %t3 = fptoui float %t2 to i16
278   ret i16 %t3
281 ; i80 > i64, which is the largest bitwidth handleable by default.
283 define i80 @neg_toolarge(i80 %a) {
284 ; CHECK-LABEL: @neg_toolarge(
285 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp i80 [[A:%.*]] to fp128
286 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fadd fp128 [[T1]], [[T1]]
287 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fptoui fp128 [[T2]] to i80
288 ; CHECK-NEXT:    ret i80 [[T3]]
290   %t1 = uitofp i80 %a to fp128
291   %t2 = fadd fp128 %t1, %t1
292   %t3 = fptoui fp128 %t2 to i80
293   ret i80 %t3
296 ; The sequence %t1..%t3 cannot be converted because %t4 uses %t2.
298 define i32 @neg_calluser(i32 %value) {
299 ; CHECK-LABEL: @neg_calluser(
300 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = sitofp i32 [[VALUE:%.*]] to double
301 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fadd double [[T1]], 1.000000e+00
302 ; CHECK-NEXT:    [[T3:%.*]] = fcmp olt double [[T2]], 0.000000e+00
303 ; CHECK-NEXT:    [[T4:%.*]] = tail call double @g(double [[T2]])
304 ; CHECK-NEXT:    [[T5:%.*]] = fptosi double [[T4]] to i32
305 ; CHECK-NEXT:    [[T6:%.*]] = zext i1 [[T3]] to i32
306 ; CHECK-NEXT:    [[T7:%.*]] = add i32 [[T6]], [[T5]]
307 ; CHECK-NEXT:    ret i32 [[T7]]
309   %t1 = sitofp i32 %value to double
310   %t2 = fadd double %t1, 1.0
311   %t3 = fcmp olt double %t2, 0.000000e+00
312   %t4 = tail call double @g(double %t2)
313   %t5 = fptosi double %t4 to i32
314   %t6 = zext i1 %t3 to i32
315   %t7 = add i32 %t6, %t5
316   ret i32 %t7
319 declare double @g(double)
321 define <4 x i16> @neg_vector(<4 x i8> %a) {
322 ; CHECK-LABEL: @neg_vector(
323 ; CHECK-NEXT:    [[T1:%.*]] = uitofp <4 x i8> [[A:%.*]] to <4 x float>
324 ; CHECK-NEXT:    [[T2:%.*]] = fptoui <4 x float> [[T1]] to <4 x i16>
325 ; CHECK-NEXT:    ret <4 x i16> [[T2]]
327   %t1 = uitofp <4 x i8> %a to <4 x float>
328   %t2 = fptoui <4 x float> %t1 to <4 x i16>
329   ret <4 x i16> %t2
332 ; Don't crash while processing unreachable (non-standard) IR.
334 define void @PR38502() {
335 ; CHECK-LABEL: @PR38502(
336 ; CHECK-NEXT:  entry:
337 ; CHECK-NEXT:    ret void
338 ; CHECK:       bogusBB:
339 ; CHECK-NEXT:    [[INC1:%.*]] = fadd double [[INC:%.*]], 1.000000e+00
340 ; CHECK-NEXT:    [[INC]] = fadd double [[INC1]], 1.000000e+00
341 ; CHECK-NEXT:    [[TOBOOL:%.*]] = fcmp une double [[INC]], 0.000000e+00
342 ; CHECK-NEXT:    br label [[BOGUSBB:%.*]]
344 entry:
345   ret void
347 bogusBB:                                          ; preds = %bogusBB
348   %inc1 = fadd double %inc, 1.000000e+00
349   %inc = fadd double %inc1, 1.000000e+00
350   %tobool = fcmp une double %inc, 0.000000e+00
351   br label %bogusBB